金属切削综述
金属切削加工概述
下图是公元1668年（明代）加工天文仪器上铜环的方法和设备 图1.1 1668年的畜力铣磨机
图1.2 1668年的人力脚踏刃磨机
因我国长期的封建历史，到1915年上海荣昌泰机械厂 才生产了第一台国产车床。
1947年我国民营机械工业仅有3千多家，机床2万多台。 当时的刀具材料是碳素钢，最高切削速度是16m/min。
1.2.4机床的发展概况和我国机床工业的现状
机床是人类在长期生产实践中,不断改进生产工具的 基础上产生的，并随着生产发展和科技进步而渐趋完善。 从最原始的木制机床，人力或畜力驱动，主要加工木料、 石料等，逐步发展成 加工金属零件的机床。
现代意义上的加工金属机械零件的机床是从18世纪 中叶才开始发展起来。
金属切削加工
金属切削加工概述
1.1 我国切削加工技术发展概况 金属切削加工——是指利用金属切削机床在工件
表面上切除多余的材料，使之达到规定的几何形状、尺 寸精度和表面质量的一种加工方法。
金属切削加工技术早在我国古代（公元前2000多年 的青铜器时代）就已出现萌芽。
春秋中晚期的著作《考工记》对木工、金工有记载： “材美工巧”是制成良器的必要条件（材美就是采用优 良的加工材料；工巧就是利用合理的制造工艺和方法）。
18世纪末刀具运动才有了用机械代替人手，精度和 效率发生了飞跃。
到19世纪末，车、钻、镗、刨、拉、铣、磨、齿轮 加工等类型的机床已先后形成。
20世纪初，高速钢和硬质合金等新型刀具材料相继 出现，切削性能和机床主轴转速提高 。
20世纪50年代才有了数控机床，使机床自动化进入 崭新时代。
切削加工技术的发展 方向： ●加工设备朝着数控技术、精密和超精密、 高速和超高速方向发展。 ●刀具材料朝超硬刀具材料方向发展。 ●生产规模由小批量和单品种大批量向多品 种、变批量的方向发展。 ●生产方式由手工操作、机械化、单机自动 化、刚性流水线自动化向柔性自动化和智能自动 化方向发展。
金属切削原理知识点总结
金属切削原理知识点总结一、切削力分析切削力是切削加工过程中刀具对工件产生的力，切削力的大小和方向直接影响加工质量和刀具的寿命。
切削力的大小受到刀具几何形状、刀具材料、切削速度、进给量和切削深度等因素的影响。
切削力的分析可以帮助工程师了解切削加工过程的机理，优化切削参数，提高加工效率和加工质量。
1.1 切削力的计算切削力的计算是切削过程中的重要内容，可以根据切削力的计算结果来选择合适的刀具和切削参数，从而达到理想的加工效果。
切削力可以分为主切削力和辅切削力，主切削力是指在切削方向上的切削力，而辅切削力是指与切屑流方向垂直的切削力。
切削力的计算可以通过力的平衡关系，切削力的大小与切削过程中的材料变形和切削屑形成有关，因此需要进行深入的力学分析和实验研究。
1.2 切削力的影响因素切削力的大小与切削条件、切削材料、刀具几何形状等因素有关，切削速度和进给量是影响切削力的重要因素。
切削速度的增加会导致切削力的增加，但切削力的增加并不是线性的，而是随着切削速度的增加呈指数增加。
进给量的增加也会导致切削力的增加，因为进给量的增加会导致材料的切削屑变厚，从而增加切削力。
1.3 切削力的测量切削力的测量是对切削过程中切削力的实时监测和记录，可以通过直接力传感器或间接力传感器来测量切削力。
直接力传感器可以直接测量刀具上的切削力，而间接力传感器则可以通过测量机床上的力来间接计算切削力。
切削力的测量可以帮助工程师了解切削过程的特点，对刀具和加工参数进行优化调整，减小切削力，提高加工效率和刀具寿命。
二、切削热切削热是在金属切削过程中产生的热量，是由于切削过程中的塑性变形和切削摩擦所产生的。
切削热会直接影响刀具的温度和寿命，同时也会影响加工表面的质量。
切削热的分析可以帮助工程师了解切削过程中的热特性，以便进行刀具选择和切削参数优化。
2.1 切削热的产生切削热的产生主要包括两个方面，一是切削变形热，二是切削摩擦热。
切削变形热是在金属切削过程中由于金属材料的塑性变形产生的热量，切削摩擦热是由于切削过程中刀具与工件表面的摩擦所产生的热量。
金属切削原理讲义及刀具
金属切削原理讲义及刀具一、金属切削原理金属切削是指用刀具对金属材料进行切削加工的过程。
它是制造业中最常见的加工方法之一、金属切削原理主要涉及到力学、热学、材料学、机械设计等多个学科。
1.金属切削力学金属切削的力学主要涉及到塑性变形、弹性变形、剪切应力等方面。
在切削过程中，刀具通过施加剪切力对金属材料进行剪切。
金属在剪切区域受到的应力会导致金属发生塑性变形，形成切屑。
2.金属切削热学金属切削过程中，由于摩擦和变形的能量损耗，切削区域会产生高温。
这些热量会传导到刀具和切削区域，导致材料软化和刀具磨损。
因此，及时冷却切削区域和刀具是非常重要的，可以通过切削润滑剂和冷却剂来实现。
3.金属切削材料学金属切削材料学主要研究刀具材料和工件材料之间的相互作用。
选择合适的刀具材料和工件材料对于获得良好的切削效果至关重要。
刀具材料需要具有一定的硬度、耐磨性和耐冲击性，以适应切削过程中的高负荷和高速度。
而工件材料的硬度、强度和塑性等性质则会影响到切削加工的难易程度。
4.金属切削的刀具刀具是金属切削过程中的重要工具，它直接与工件接触，对工件进行加工。
不同的切削操作需要使用不同类型的刀具。
常见的金属切削刀具包括刀片、铣刀、车刀和钻头等。
-刀片：刀片是金属切削中最为常用的刀具，它可用于车削、铣削、镗削等工艺。
刀片一般由高速钢制成，也有使用硬质合金和陶瓷材料制造的高级刀片。
-铣刀：铣刀是一种用于铣削操作的刀具。
它主要用于在工件上形成平面、槽口和曲面等形状。
-车刀：车刀是用于车削加工的刀具，它通过旋转刀具将工件上的旋转刀具切削掉。
-钻头：钻头是用于钻孔加工的刀具，它通过旋转切削力将工件上的孔切削掉。
以上只是金属切削原理及刀具的简要介绍，金属切削涉及的知识和技术极为广泛和复杂，需要深入学习和实践才能掌握。
通过不断的学习和实践，我们可以了解金属切削的原理和技术，并且选择合适的刀具进行加工，提高加工效率和质量。
2.王明玉,杨炯.金属材料切削原理与刀具[M].湖南大学出版社,2024.。
金属切削原理与刀具的基本概述
金属切削原理与刀具的基本概述金属切削是通过切削工具对金属材料进行切削，以实现加工目标的一种常见的金属加工方法。
切削工具是实现切削过程的关键元素，它的设计和选择对于切削加工质量和效率具有重要影响。
本文将概述金属切削原理以及刀具的基本概念，以帮助读者深入了解金属切削的基本原理和刀具的工作原理。
金属切削原理涉及刀具与金属工件之间的物理力学相互作用。
切削过程中，切削刃与工件接触，施加切削力并逐渐移除金属屑来实现切削。
切削力主要有切向力、法向力和主切削力组成。
切向力是切削力在切削方向上的分力，它决定了切削刃与工件之间的相对运动。
法向力是切削力在垂直于切削方向上的分力，它将工件稳定固定在工作台上。
主切削力是切削力在切削方向上的主要分力，它直接影响切削刃的切削能力和工件的表面质量。
刀具的选择和设计对于切削过程的效率和质量有重要影响。
常见的刀具类型包括立铣刀、车刀、钻头和铰刀等。
刀具的形状、材料和刃口几何形状都对刀具的切削能力和寿命产生影响。
刀具的材料通常选择硬度高、耐磨损和高温稳定性好的材料。
常见的刀具材料包括高速钢、硬质合金和陶瓷材料。
高速钢具有较高的硬度和耐磨性能，适用于一般的切削工作。
硬质合金刀具由金属碳化物颗粒与钴合金基体组成，具有更高的硬度和热稳定性，适用于高速切削和难切削材料的加工。
陶瓷刀具具有优异的耐磨性和高温稳定性，适用于高速、高温的切削工作。
刀具的刃口几何形状对切削过程的效率和质量具有重要影响。
常见的刃口几何形状包括平行刀刃、斜切刀刃和弧形刀刃等。
刃口的选择应根据加工类型、材料和表面质量要求进行合理选择。
此外，切削参数的选择也是确保切削过程顺利进行的关键因素。
切削参数包括切削速度、进给速度和切削深度等。
切削速度决定了刀具与工件之间的相对运动速度，进给速度则决定了切削刃每分钟移除的金属量，切削深度是切削刃切入工件的深度。
在切削过程中，润滑和冷却也是必不可少的。
刀具和工件之间的摩擦和热量会导致刀具磨损和工件热变形。
金属切削的基础知识概述
金属切削的基础知识概述简介金属切削是一种通过削剪和切割金属材料的方法，是制造业中常见的一项工艺。
基于材料的性质和切削工具的性能，金属切削可以实现高精度和高效率的加工。
本文将介绍金属切削的基本原理、切削工具、切削过程中的参数和常见的切削方式。
基本原理金属切削的基本原理是通过切削工具对金属材料进行削剪，从而使金属材料形成所需的形状和尺寸。
切削工具通常是由刀具和刀具架组成。
刀具用于切削金属材料，而刀具架则用于固定刀具并提供切削力。
切削过程中，刀具和工件之间形成了切削区域。
刀具通过在切削区域施加切削力，将金属材料削去。
这种削去的过程称为切削，并产生了削屑。
削屑是通过切削工具对金属材料进行切割而产生的废料。
切削工具金属切削中常用的切削工具有刀具、铣刀和钻头等。
下面简单介绍几种常见的切削工具：1. 刀具刀具是用于切削金属材料的基本工具。
刀具通常包括刀片和刀柄两部分。
刀片是用来切削金属材料的零件，而刀柄则用于固定刀片和提供切削力。
常见的刀具类型包括车刀、铣刀、刨刀和麻花钻等。
不同的刀具适用于不同的切削任务和金属材料。
2. 铣刀铣刀是一种旋转切削工具，用于将金属材料进行铣削。
铣刀通常由刀柄和多个刀片组成。
刀柄用于固定刀片，而刀片通过旋转进行切削。
铣刀常用于对金属材料进行复杂的零件加工，如开槽、螺纹加工和表面光洁度要求较高的加工。
3. 钻头钻头是一种专门用于钻孔的切削工具。
钻头通常由刀片和刀杆组成。
刀片被用于切削金属材料，并通过刀杆进行固定。
钻头适用于对金属材料进行孔加工，如钻孔和锪孔等。
切削过程中的参数切削过程中有几个重要的参数需要考虑，包括切削速度、进给速度和切削深度。
1. 切削速度切削速度是指切削工具在单位时间内切削的线速度。
切削速度的选择与金属材料的性质和切削工具的性能有关。
切削速度过高容易引起切削工具的损坏，而切削速度过低则会降低加工效率。
因此，在切削过程中需要选择适当的切削速度，以确保切削质量和切削效率。
金属切削基本知识
刃倾角
控制切屑的流向，增大 刃倾角可使切屑向已加
工表面方向排出。
刀具的材料
01
02
03
04
高速钢
具有较好的韧性和耐磨性，常 用于制造复杂刀具。
硬质合金
硬度高、耐磨性好，适用于高 速切削。
陶瓷
硬度高、耐磨性好，但抗冲击 性能较差。
金刚石
硬度极高，适用于加工硬材料 。
刀具的磨损与破损
01
02
切削热，从而影响表面粗糙度。
刀具磨损
03
刀具磨损会导致切削刃变钝，切削力增大，切削热增加，从而
影响表面粗糙度。
工件精度与尺寸的控制
刀具选用
根据加工要求选择合适的刀具材料、刀具几何参数和刀具结构， 以保证工件的加工精度和尺寸精度。
加工工艺
制定合理的加工工艺流程，包括粗加工、半精加工和精加工等阶 段，以逐步提高工件的精度和尺寸精度。
智能切削加工技术
智能切削加工技术是金属切削领 域的新兴方向，旨在实现切削过
程的智能化和自动化。
研究内容包括传感器技术、人工 智能、机器学习等，以提高切削 过程的自适应性和智能化水平。
应用领域包括数控机床、智能制 造系统等，可提高生产效率和加 工精度，降低对工人的技能要求
。
THANK YOU
测量控制
采用高精度的测量设备和测量方法，对工件进行准确的测量和检 测，以确保工件的精度和尺寸精度符合要求。
加工变形与防止措施
01
切削力与切削热
金属切削过程中会产生切削力和切削热，可能导致工件变形。为了减小
变形，可以采用合适的刀具几何参数、切削用量和冷却润滑方法。
02
材料性质
金属材料的内部组织、力学性能和热处理状态等因素可能影响其加工变
金属切削原理及其应用领域解析
金属切削原理及其应用领域解析金属切削是一项广泛应用于工业制造领域的加工方法，包括机械加工、制造工程等领域。
本文将探讨金属切削的原理及其在不同应用领域的应用。
金属切削原理：金属切削是通过运用切削工具对金属材料进行切削、磨削或抛光的一种加工处理技术。
切削工具通常采用硬质材料制成，比如钢、硬质合金等。
金属切削主要通过应用切削工具对金属工件进行剪切、切割、连续切削以及排屑等操作，切削工具在金属工件上施加力量形成切削力，将工件上的金属层切下来或切割成所需的形状。
金属切削可以分为两个主要的原理：单一切削原理和多点切削原理。
1. 单一切削原理：单一切削原理是在切削过程中，只有一个切削齿刃与工件接触并切削，通过旋转切削工具，将工件上的金属物质切削掉。
单一切削原理的常见切削工具有铣刀、车刀、刨刀等。
这种切削原理常用于对平面、曲线、斜面以及不同形状的表面进行切削加工。
2. 多点切削原理：多点切削原理是在切削过程中，多个切削齿刃同时与工件接触并切削，提高了切削效率和加工精度。
常见的多点切削工具有铣刀、钻头、切削刃等。
这种切削原理可用于进行孔加工、螺纹加工、齿轮加工等。
金属切削应用领域：金属切削技术在工业制造领域具有广泛的应用。
下面将介绍几个主要的应用领域：1. 汽车制造：金属切削技术在汽车制造中起着至关重要的作用。
通过金属切削技术，可以对汽车零部件进行精确加工，包括发动机零部件、车体零部件、变速器零部件等。
金属切削技术可以提高零部件的质量和精度，确保汽车的性能和安全。
2. 航空航天：航空航天领域对金属切削技术的需求非常高。
金属切削被广泛应用于制造飞机引擎零部件、飞行控制系统、主轴承等关键部件。
金属切削技术在航空航天领域的应用也要求具有高精度和高性能。
3. 电子设备制造：金属切削技术在电子设备制造中扮演着重要的角色。
通过金属切削技术，可以对电子设备的外壳、散热器、连接器等进行加工。
金属切削能够满足电子设备对精度和尺寸要求，确保电子设备的可靠性和性能。
金属切削原理的基本概述
金属切削原理的基本概述金属切削是一种常见的金属加工技术，广泛应用于制造业和机械加工领域。
金属切削的原理是通过切削工具对金属材料施加力量，以去除材料表面的金属层，实现工件的加工和成形。
金属切削原理可以分为以下几个方面：1. 切削力：在金属切削过程中，切削工具施加力量以去除金属材料。
切削力是指切削工具对工件施加的力的大小和方向。
切削力的大小取决于刀具的几何形状、切削速度、切削深度、切削角度等因素。
在金属切削中，通常会产生切向力（与切削方向垂直的力）和径向力（指向工件中心的力）。
2. 切削削角：切削削角是切削刀具与工件表面之间的夹角。
切削削角的大小和形状会影响切削力的大小、切削刃的寿命和切削表面的质量。
常见的切削削角有前角、主削角、副削角等。
3. 切削速度：切削速度是指切削工具和工件相对运动的线速度。
切削速度的选择会影响切削力、切削表面的质量和刀具的寿命。
过低的切削速度可能导致刀具与工件之间产生太多的摩擦热，使刀具磨损加快；而过高的切削速度则可能导致工件表面粗糙、切削力过大。
4. 切削深度：切削深度是指切削工具将金属材料削除的深度。
切削深度的选择取决于工件的要求和切削工具的强度。
过大的切削深度可能导致切削力过大，增加切削工具的磨损和变形的风险；而过小的切削深度则可能导致加工效率低。
5. 切削热效应：切削过程中，因为摩擦和形变，切削区域会产生热量。
切削热效应可能对切削工具和工件产生不良影响，如切削刃磨损、加工表面质量下降等。
因此，在金属切削过程中，需要采取适当的切削冷却液和润滑剂等措施来降低切削热效应。
总结起来，金属切削原理是通过切削工具施加力量，削除金属材料表面的方法。
切削力、切削削角、切削速度、切削深度和切削热效应是决定切削过程中刀具寿命、工件表面质量和加工效率的重要因素。
掌握金属切削原理，对于提高金属加工的质量和效率具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
表面织构刀具研究综述
苏哩莉
（天津理工大学机械工程学院 300384）
摘要:现代金属切削加工的总体发展趋势是高速、高效、低碳环保，而加工过程中刀具的快速磨损依然制约刀具寿命和切削效率的提高。
仿生摩擦学的出现，为刀具减摩技术提出了新的研究方向，仿生摩擦学的相关研究表明[]1：摩擦副表面并不是越光滑摩擦力越小，具有一定微观结构单元的非光滑表面(表面织构)往往具有更小的摩擦阻力。
本文将总结表面织构刀具的加工方法以及其切削性能的研究成果。
关键字：仿生摩擦学；表面织构；加工方法；研究成果
1.引言
1.1仿生摩擦学
仿生学(Bionics)，是一门综合性的科学。
准确来讲，仿生学是将生物学、工程技术和数学等众多学科结合在一起，通过研究和提取生物系统的结构、功能和信息控制等各种优异特征来改善或者创造出新的工程设备、工艺过程、建筑构型等技术系统。
仿生机械研究内容包括：基于生物系统的仿生机构、仿生部件和仿生表面等。
仿生摩擦学是仿生机械中的重要方面。
生物表面的相关知识是摩擦学仿生的基础。
生物摩擦学研究生物外表面与环境、生物体内表面之间发生的摩擦学现象。
摩擦学仿生研究不同生物表面质构、材料特性及其环境的相互关系，并用所获得的知识指导摩擦学设计。
例如：鲨鱼表皮形态及其流体力学效应是非光滑表面减阻[]2的一个良好的例子。
基于鲨鱼皮的这种表面形态建立了仿生润滑减阻模型，并将该模型成功应用到了舰艇和飞机的表面涂装中，取得了良好的效果。
欧洲空中客车公司采用这种减阻模型对飞机表面进行涂装，通过空中飞行发现，飞机飞行的阻力降低了6-8%。
图1.1为鲨鱼皮表面形态和鲨鱼皮泳衣。
a）鲨鱼皮上的肋条形态
b）第三代仿鲨鱼皮游泳衣结构
图1.1 鲨鱼皮表皮形态及仿鲨鱼皮泳衣仿生摩擦学是一个新的交叉学科领域，具有仿生学和摩擦学发展的双重特点。
仿生摩擦学的目的是制备具有优异摩擦学性能的表面或者零件。
根据仿生摩擦学的机理，人们逐渐将其应用于刀具切削方面。
因此诞生了表面微织构加工技术，利用带有微织构的刀具进行切削的研究。
1.2表面织构
表面织构具有以下作用：1）、在干摩擦或边界润滑是可作为储屑槽，减少磨损，延长寿命；2）、表面微坑可作为储油槽，为边界润滑或混合润滑的表面提供润滑；3）、在相互平行的摩擦表面产生动压润滑，减小摩擦系数。
物体表面织构的几何参数影响甚至决定着物体表面的摩擦性能。
几何参数主要包括表面形状、尺寸大小、间距、剖面形状、凹坑或凸起、深度、面积密度等，常见的几何形状有圆形、矩形、三角形，六边形的凹坑和平行或成网状分布的槽形，在所有参数中，织构尺寸和深度的比值对摩擦性能的影响较大。
同时表面织构的分布对摩擦因数也有较大的影响，如采用局部织构可比全面织构提高耐摩擦磨损性能，同时可降低织构成本。
2.刀具表面织构的加工技术
微织构已被证明是一种改进表面摩擦性能和提高表面承载力的有效措施。
随着微织构应用的普及，微造型技术日益成熟起来，包括电火花加工、光刻加工、激光加工等技术，其中激光加工由于操作简单、加工效率高以及不受材料限制等特点得到了广泛的应用。
1、电火花加工技术
电火花加工是一种利用工具电极与工件电极之间脉冲性火花放电产生的电腐蚀现象来蚀除工件料，以获得一定的加工形状的非接触加工方法。
电火花加工方法能够满足用传统机械加工方法难于加工的硬质合金等材料的成型加工，并适用于深孔加工及复杂形状造型。
研究人员曾利用微细电火花加工方法在硬质合金刀具上加工微孔阵列，制备了微池自润滑刀具。
采用离线制作工具电极的方式制备了直径φ0.1mm的紫铜电极，使用DZW-10微细电火花加工机床在硬质合金刀具前刀面刀-屑接触区或后刀面易磨损带加工出了直径φ0.15mm、深度0.3mm的微孔阵列（图2.1）。
图2.1 硬质合金刀具电火花加工的微孔形
貌
Koshy等[]3采用电火花的加工方法在
高速钢车刀的前刀面加工了连续面型和凹
槽阵列的两种表面织构。
加工的两种表面织
构示意图如图2.2所示，其中织构凹槽的宽
度和深度均约为100μm。
图2.2 高速钢刀具前刀面的织构形式
2、光刻加工技术
光刻技术是一种利用照相复制与化学
腐蚀相结合，在工件表面制备微细薄层图形
的加工方法。
该技术多用于半导体元器件及
集成电路的制作加工，文献报道最近有研究
学者已将光刻技术引入了切削刀具表面织
构的制备。
Obikawa等[]3利用光刻加工方法在硬
质合金刀具前刀面制备了垂直于主切削刃
的微凹槽阵列、平行于主切削刃的微凹槽阵
列、微方坑阵列及微凸点阵列4种表面织构。
该研究首先采用直流磁控溅射的方法在硬
质合金刀具基体表面涂覆厚度为0.5~1.2μm
的金属镍，利用湿法刻蚀的光刻技术在已涂
层刀具前刀面刻蚀出4种特定的织构图案，
然后利用等离子化学气相沉积法（PCVD）
在织构表面涂覆类金刚石薄膜（DLC）或利
用直流磁控溅射法涂覆氮化钛（TiN）。
图
2.3为Obikawa等制备的4种DLC涂层微织
构形貌
图2.3 刀具表面的DLC涂层微织构形貌
3、激光加工技术
激光加工是一种利用激光束照射工件
表面，使材料融化气化的加工方法。
激光加
工方法因能量密度高、加工可控性好、加工
速度快以及易实现精密加工等优点，被广泛
应用在制造业的诸多领域。
在目前已报道的
切削刀具表面织构的加工方法中，激光加工
技术的应用也最为广泛。
按照所使用的激光加工设备的不同，目前刀具表面织构的激光加工方法又分为Nd：YAG激光加工和钛宝石飞秒激光加工两类。
李亮等[]4同样利用激光打标机在硬质合金YG8车刀的前刀面加工了宽度27μm、深度12μm的微沟槽阵列。
利用Nd：YAG 激光打标机在硬质合金车刀片前刀面刀-屑接触区加工了多种微凹槽织构，并在织构凹槽中填充二硫化钼固体润滑剂，制备了微织构自润滑刀具。
所加工的织构凹槽的宽度和深度分别约为50μm和100μm。
Lei等[]5
利用钛宝石飞秒激光加工技术
在硬质合金车刀片前刀面刀-屑接触区加工了直径为几十到几百μm的微孔阵列，在微孔中填充固态或液态润滑剂，制备了微池刀
具。
Sugihara和Enomoto []6
利用钛宝石飞秒
激光加工技术在硬质合金铣刀片前刀面加工了微纳织构，并采用等离子化学气相沉积或电弧离子镀方法在微纳织构表面涂覆了
类金刚石薄膜；Sugihara等[]7
随后仍然利用
飞秒激光加工方法在硬质合金铣刀片前刀面加工了宽度为20μm、深度为5μm的条纹
状表面织构。
Kawasegi等[]8
也进行了类似的
研究，他们采用钛宝石飞秒激光在硬质合金车刀前刀面分别加工了垂直于切屑流动方向、平行于切屑流动方向和交叉网格状的3种表面微纳凹槽织构，凹槽的宽度和深度大约分别为5μm和1.5μm。
3.表面织构刀具的研究成果
日产研究中心的Manabu Wakuda[]9等人利用喷砂处理(AJM)和激光处理(LBM)技术在试样表面加工出不同密度和大小的微坑造型，将氮化硅陶瓷和淬火钢组成销盘摩擦副进行摩擦磨损试验，试验结果研究发现：在相同试验条件下，与无织构试样相比，有些织构试样可以将摩擦系数从0.12 降到0.10；无论微坑的轮廓形状是否圆滑，织构表面的摩擦特性与微坑的大小和分布密度有很大关系。
美国阿贡国家实验室的Andriy Kovalchenko[]10等人利用激光表面造型技术在试样表面加工出微坑阵列，微坑在油润滑的相对滑动表面可以形成动压力。
销盘试样的相对滑动速度为0.015-0.75 m/s，接触压强为0.16-1.6MPa，试验中采用两种不同粘度的润滑油。
试验证明表面织构扩大了流体动压润滑的载荷和速度参数，这和斯特里贝克曲线的摩擦过渡趋势是一致的。
在高粘度润滑油、高速度和高载荷条件下，激光加工表面效果更好。